[发明专利]提高二轴转台跟踪精度的电致伸缩微动结构及其控制方法

摘要

本发明公开了提高二轴转台跟踪精度的电致伸缩微动结构及其控制方法，包括俯仰基座和回转基座，俯仰基座与回转基座之间设置有支撑轴，支撑轴一端固定在俯仰基座的中心位置，另一端设置有滚动轴承，滚动轴承设置在回转基座的中心位置；所述俯仰基座上安装有控制其进行俯仰调节的俯仰电致伸缩元件，回转基座上安装有控制其进行绕中心旋转的旋转电致伸缩元件，本发明结构简单，方法简单易行，可以实现对二轴跟踪转台的回转角和俯仰角进行精细调节，不但使得视轴精度达到角秒范围，并且该精度调节是可控的。

主权项

1.提高二轴转台跟踪精度的电致伸缩微动结构的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步：分别以各自基座圆心为原点，建立俯仰基座和回转基座的初始坐标系，得到各电致伸缩元件的坐标，且建立的坐标系与二轴转台的安装平面平行；第二步：对于给定的角度位置，计算出俯仰角和回转角，先由二轴转台执行快速运动调节，然后，根据高精度角度编码器测量得到与目标俯仰角和回转角的差值，再由微动结构执行小范围内的高精度的运动，若目标俯仰角和回转角小于40″，则直接由微动结构完成全部运动；第三步：建立俯仰角和回转角与电致伸缩元件伸缩量的关系，对于俯仰角与伸缩量的关系，首先得到视轴轴线在坐标系内的投影线，得到三个伸缩元件与投影线之间的角度关系，再结合第二步中得到的微动结构需要动作的俯仰角，根据三角关系得到各伸缩元件的伸缩量，回转角与电致伸缩元件伸缩量之间的关系与此类似；第四步：根据计算得到的伸缩量，自动调节控制信号和电压调节信号，改变各伸缩元件的驱动电压，得到需要的伸长量，完成微动结构的运动控制。